XML Schema 简述

简介
XML Schema 是 W3C 标准。
XML Schema 是基于 XML 的 DTD 替代者。
XML Schema 描述 XML 文档的结构。
XML Schema 语言也称作 XML Schema 定义（XML Schema Definition，XSD）。
详细内容请参考http://www.w3.org/XML/Schema

XML Schema 是符合 XML 语法的文档，是形式良好的 XML 文档，比如：

• 它必须以 XML 声明开头
• 它必须拥有唯一的根元素
• 开始标签必须与结束标签相匹配
• 元素对大小写敏感
• 所有的元素都必须关闭
• 所有的元素都必须正确地嵌套
• 必须对特殊字符使用实体

一个简单的例子：

<?xml version="1.0" encoding="GBK"?>
<circle xmlns:an="http://www.an.net/shape" name="demoCircle">
  <center>
    <x>155</x>
    <y>231</y>
  </center>
  <radius>15.59</radius>
</circle>

<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" 
xmlns:an="http://www.an.net/shape" 
targetNamespace="http://www.an.net/shape" elementFormDefault="qualified">
  <xs:element name="circle">
    <xs:complexType>
      <xs:sequence>
        <xs:element name="center" type="an:PointType"/>
        <xs:element name="radius" type="xs:double"/>
      </xs:sequence>
      <xs:attribute name="name" type="xs:string"/>
    </xs:complexType>
  </xs:element>
  <xs:complexType name="PointType">
    <xs:sequence>
      <xs:element name="x" type="xs:nonPositiveInteger"/>
      <xs:element name="y" type="xs:nonPositiveInteger"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:schema>

简易元素
简易元素指那些仅包含文本的元素。它不会包含任何其他的元素或属性。
不过，“仅包含文本”这个限定却很容易造成误解。文本有很多类型。它可以是 XML Schema 定义中包括的类型中的一种（布尔、字符串、数据等等），或者它也可以是您自行定义的定制类型。
定义简易元素的语法：

  <xs:element name="xxx" type="yyy"/>

此处 xxx 指元素的名称，yyy 指元素的数据类型。XML Schema 拥有很多内建的数据类型。
例如 radius 就是一个简易元素。
定义属性的语法是：

  <xs:attribute name="xxx" type="yyy"/>

在此处，xxx 指属性名称，yyy 则规定属性的数据类型。XML Schema 拥有很多内建的数据类型。
简易元素无法拥有属性。假如某个元素拥有属性，它就会被当作某种复合类型。所有的属性均作为简易类型来声明。

最常用的类型是：

• xs:string
• xs:decimal
• xs:integer
• xs:boolean
• xs:date
• xs:time

复合元素
复合元素指包含其他元素及/或属性的 XML 元素。
有四种类型的复合元素：

• 空元素
• 包含其他元素的元素
• 仅包含文本的元素
• 包含元素和文本的元素

注释：上述元素均可包含属性！
例如 PointType 就是一个复合元素。

  复合空元素示例：

<product prodid="1345"/>

xsd定义1

<xs:element name="product">
  <xs:complexType>
    <xs:attribute name="prodid" type="xs:positiveInteger"/>
  </xs:complexType>
</xs:element>

xsd定义2

<xs:element name="product" type="prodtype"/>

<xs:complexType name="prodtype">
  <xs:attribute name="prodid" type="xs:positiveInteger"/>
</xs:complexType>

  复合类型仅包含元素：

<person>
<firstname>John</firstname>
<lastname>Smith</lastname>
</person>

xsd定义1

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

xsd定义2

<xs:element name="person" type="persontype"/>

<xs:complexType name="persontype">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

  仅含文本的复合元素：

<shoesize country="france">35</shoesize>

xsd定义1

<xs:element name="shoesize">
  <xs:complexType>
    <xs:simpleContent>
      <xs:extension base="xs:integer">
        <xs:attribute name="country" type="xs:string" />
      </xs:extension>
    </xs:simpleContent>
  </xs:complexType>
</xs:element>

xsd定义2

<xs:element name="shoesize" type="shoetype"/>

<xs:complexType name="shoetype">
  <xs:simpleContent>
    <xs:extension base="xs:integer">
      <xs:attribute name="country" type="xs:string" />
    </xs:extension>
  </xs:simpleContent>
</xs:complexType>

对于仅包含文本的请使用 extension 或 restriction 元素来扩展或限制元素的基本简易类型：

<xs:extension base="basetype">
  ....
  ....
</xs:extension>
<xs:restriction base="basetype">
  ....
  ....
</xs:restriction>

  带有混合内容的复合类型：

<letter>
Dear Mr.<name>John Smith</name>.
Your order <orderid>1032</orderid>
will be shipped on <shipdate>2001-07-13</shipdate>.
</letter>

xsd定义1

<xs:element name="letter">
  <xs:complexType mixed="true">
    <xs:sequence>
      <xs:element name="name" type="xs:string"/>
      <xs:element name="orderid" type="xs:positiveInteger"/>
      <xs:element name="shipdate" type="xs:date"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

xsd定义2

<xs:element name="letter" type="lettertype"/>

<xs:complexType name="lettertype" mixed="true">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="name" type="xs:string"/>
    <xs:element name="orderid" type="xs:positiveInteger"/>
    <xs:element name="shipdate" type="xs:date"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

XSD 复合类型指示器
通过指示器，我们可以控制在文档中使用元素的方式。

  Order 指示器
Order 指示器用于定义元素的顺序。

• All
• Choice
• Sequence

<all> 指示器规定子元素可以按照任意顺序出现，且每个子元素必须只出现一次：

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:all>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    </xs:all>
  </xs:complexType>
</xs:element>

<choice> 指示器规定可出现某个子元素或者可出现另外一个子元素（非此即彼）：

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:choice>
      <xs:element name="employee" type="employee"/>
      <xs:element name="member" type="member"/>
    </xs:choice>
  </xs:complexType>
</xs:element>

<sequence> 规定子元素必须按照特定的顺序出现：

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

  Occurrence 指示器
Occurrence 指示器用于定义某个元素出现的频率。对于所有的 "Order" 和 "Group" 指示器（any、all、choice、sequence、group name 以及 group reference），其中的 maxOccurs 以及 minOccurs 的默认值均为 1。

• maxOccurs
• minOccurs

<maxOccurs> 指示器可规定某个元素可出现的最大次数：

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="full_name" type="xs:string"/>
      <xs:element name="child_name" type="xs:string" maxOccurs="10"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>

</xs:element>

<minOccurs> 指示器可规定某个元素能够出现的最小次数：

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="full_name" type="xs:string"/>
      <xs:element name="child_name" type="xs:string"
      maxOccurs="10" minOccurs="0"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

如需使某个元素的出现次数不受限制，请使用 maxOccurs="unbounded" 这个声明。
  Group 指示器
Group 指示器用于定义相关的数批元素。

• Group name
• attributeGroup name

  元素组
元素组通过 group 声明进行定义：
<xs:group name="组名称">
  ...
</xs:group>
您必须在 group 声明内部定义一个 all、choice 或者 sequence 元素。下面这个例子定义了名为 "persongroup" 的 group，它定义了必须按照精确的顺序出现的一组元素：

<xs:group name="persongroup">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="birthday" type="xs:date"/>
  </xs:sequence>
</xs:group>

在您把 group 定义完毕以后，就可以在另一个定义中引用它了：

<xs:group name="persongroup">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="birthday" type="xs:date"/>
  </xs:sequence>
</xs:group>

<xs:element name="person" type="personinfo"/>

<xs:complexType name="personinfo">
  <xs:sequence>
    <xs:group ref="persongroup"/>
    <xs:element name="country" type="xs:string"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

  属性组

属性组通过 attributeGroup 声明来进行定义：

<xs:attributeGroup name="组名称">
  ...
</xs:attributeGroup>

下面这个例子定义了名为 "personattrgroup" 的一个属性组：

<xs:attributeGroup name="personattrgroup">
  <xs:attribute name="firstname" type="xs:string"/>
  <xs:attribute name="lastname" type="xs:string"/>
  <xs:attribute name="birthday" type="xs:date"/>
</xs:attributeGroup>

在您已定义完毕属性组之后，就可以在另一个定义中引用它了，就像这样：

<xs:attributeGroup name="personattrgroup">
  <xs:attribute name="firstname" type="xs:string"/>
  <xs:attribute name="lastname" type="xs:string"/>
  <xs:attribute name="birthday" type="xs:date"/>
</xs:attributeGroup>

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:attributeGroup ref="personattrgroup"/>
  </xs:complexType>
</xs:element>